降低溫室氣體排放以防止氣候變化而帶來的各種影響，要求人類改變發電方式、供暖方式以及出行方式。這些改變包括開發可再生能源，使用低碳卻高能效的燃料。然而，在未來數十年內化石燃料仍將被廣泛使用的情況下，必須降低因使用化石燃料所產生的排放。

由于碳捕集與封存（Carbon Capture and Storage，簡稱CCS）是將工業生產所產生的二氧化碳收集起來，并用各種方法儲存以避免其排放到大氣中，因此被認為是未來大規模減少溫室氣體排放、減緩全球變暖最經濟可行的方法，得到了廣泛的關注。

例如前段時間中美再次發表的應對氣候變化聯合聲明中的第13條提到雙方通過中美氣候變化工作組各合作倡議取得了具體進展，其中就包括了CCS技術的合作倡議，并且兩國已選定延長石油運行的位于延安-榆林地區作為“碳捕集利用封存項目”的場址。

CCS技術可分為捕集、運輸以及封存三個步驟。二氧化碳的捕集是把二氧化碳從在燃燒化石燃料用于發電過程或工業生產過程所產生的其他氣體分離開，主要有以下3個途徑（見圖1）：

圖1 二氧化碳捕集的主要途徑

其中，流程（1）是作為一個純的或接近純的二氧化碳氣流，或者來自于一個現有的工業過程，或者通過重新設計一個過程來產生這樣的氣流（例如，純氧燃燒電站、燃燒前燃料氣化）；

（2）是將來自一個工業過程的排放濃縮為一個純的或接近純的二氧化碳氣流（例如，從發電站或水泥廠燃燒后的煙氣中進行分離）；

（3）直接的空氣捕集，形成二氧化碳氣流或進入一個化學性質穩定的終端產品（例如，鋼鐵渣礦化）。

一旦從煙道氣中分離，二氧化碳將被壓縮并運送到適合進行地質封存的地點。目前，二氧化碳已經可以通過管道、輪船和罐車進行運送，主要用于工業或用于提高油田氣的油氣采收率。

CCS技術的最后階段是將二氧化碳將被注入到深部底下巖層，通常是在至少距地表以下1公里的位置，使得二氧化碳以液態形式存在并且可以在多孔巖中間流動從而填充巖石中的空隙。一般封存的方式可分為地質封存和海洋封存。注入后，一系列傳感技術將被用于監測二氧化碳在巖層間的流動情況。尋找理想的封存地點需要收集大量的數據，并需要花費較長的時間與大量的努力。

目前，商業化的二氧化碳捕集已經運營了一段時間，技術已發展得較為成熟，而二氧化碳封存技術各國還在進行大規模的實驗。而影響CCS技術推廣的影響因素主要來自于成本與技術。就成本因素而言，CCS的成本來自于捕集、運輸與封存過程，據報道，CCS的成本為50-90美元/噸，而只有當捕集和封存成本降低到25-30美元/噸時，CCS技術才可能大規模推廣。此外，CCS的進展也面臨很多技術難題，例如運輸二氧化碳需要對其進行干燥和壓縮以節省運輸能耗和費用；二氧化碳的封存需要相當高的技術標準以避免二氧化碳泄露等。

因此，雖然眾多研究表明CCS在達成氣候目標方面是至關重要的，但CCS技術的推動也需要我們采取各種行動來予以支持。而對于我國推廣CCS技術的建議，首先需要建立并增加對CCS項目專項基金的投資，以分攤投資風險；其次，我國即將啟動全國碳市場，而各試點碳市場也已試水數年，因此在未來可以將CCS項目納入自愿減排市場，以此保障CCS項目建設的資金渠道；加強國際合作與交流，吸引擴大國際金融機構的資金支持以及發達國家的技術支持；整合熱電廠，由于小型電廠和舊電廠難以具備足夠的資金與技術實力來推廣CCS項目，因此可以將小型電廠進行整合，建立大型電廠。